12月3日上午,智能医学讲堂—智能医用材料青年学者沙龙圆满举行。
东南大学首席教授、博士生导师、生命科学与技术学院副院长、教育部长江学者特聘教授、国家重点研发计划首席科学家、青年千人、国家优青柴人杰教授作为首讲嘉宾在智能学院学术报告厅作了题为《建立神经干细胞移植和人工耳蜗植入相结合的新综合技术体系的研究》的专题报告,分享他在耳蜗领域多年的研究工作进展和成果。
研究背景
耳聋是一种常见的耳疾,目前我国听力残障人群约2780万,超过全部残疾人总数的四分之一。尽管导致感音神经性聋的途径和机制多样,但核心原因是内耳毛细胞的不可逆损伤。目前临床上常用的助听器和人工耳蜗虽然可以改善患者的听力,但其效果依赖于残留毛细胞及螺旋神经元的数量和质量。最理想的治疗方法是通过干细胞使毛细胞再生,修复耳蜗结构和功能,从而从根本上恢复听力。因此如何使毛细胞再生,是近年来听觉领域研究的重点。柴教授的研究成果通过多种信号通路协同调控内耳干细胞再生毛细胞,从而使耳疾患者部分重建听觉功能。
听觉神经元再生
研究内容和成果
目前临床上尚没有能促进毛细胞和螺旋神经元再生的药物,也就是说暂时没有药物可以使感音神经性耳聋病人恢复听力。目前临床上最有效的治疗方式就是人工耳蜗植入,但是人工耳蜗的治疗效果也依赖于残留螺旋神经元的数量和质量;柴教授提出了把人工耳蜗植入和神经干细胞植入有机结合的新综合技术体系的应用,从而促进人工耳蜗植入手术的疗效。
通过内耳干细胞再生毛细胞治疗听力损失有一系列问题需要我们解决,包括新生毛细胞数量不足,新生毛细胞不成熟不具有成熟毛细胞的功能,新生毛细胞难以长期存活等关键问题和难点,这都指出调控单一的信号通路再生有功能的毛细胞是比较困难的,我们必须通过多基因的协同调控才能有效促进毛细胞再生,促进新生毛细胞的功能成熟,促进新生毛细胞的存活。通过在CVD法制备的二维石墨烯上培养神经干细胞,柴教授团队研究发现其导电性对于神经干细胞有增殖分化的作用。研究主要通过石墨烯水凝胶构建的三维干细胞培养体系,同时结合电刺激来有效促进神经干细胞增殖分化,再生有功能的听觉神经元。
三维培养系统促进神经元的体外存活和功能
石墨烯材料为神经干细胞的再生带来了希望,但是石墨烯材料比较难降解,柴教授团队在寻找和尝试替代材料,从而使得这种技术能在临床上应用,提高耳聋患者的治愈率。
报告结束后,柴人杰教授与在座的科研工作者和研究生进行了学术交流。大家纷纷表示,期待柴教授的科研成果能为广大耳聋患者带来福音。